Spatiotemporal mode decomposition of ultrashort pulses propagating in graded-index multimode fibers
我们发展了一种时空模式分解技术，研究了不同激光输入条件下，从长跨距渐变折射率多模光纤中发出的超短脉冲的模式功率分布。我们发现，在色散脉冲传输制度的光束模式的功率含量可以描述的玻色-爱因斯坦定律，作为从非简并模式群之间的线性和非线性模式耦合的功率扩散的过程的结果。在孤子区，输出模功率分布接近瑞利-金斯定律
2022-12-25 nlin.PS physics.optics
Efficient self-compression of ultrashort UV pulses in air-filled hollow-core photonic crystal fiber
报道了在空气填充的Kagomé型空芯光子晶体光纤中利用孤子自压缩产生超短紫外光脉冲。在400 nm处能量为2.6 μ J、持续时间为54 fs的泵浦脉冲在时间上被压缩了5倍，持续时间为~11 fs。实验结果得到了数值模拟的支持，表明Raman和Kerr效应在压缩动力学中起着重要作用。使用环境空气的便利性，以及没有会使压缩脉冲失真的玻璃窗，使得该设置作为高效桌面UV脉冲压缩器的基础非常有吸引力。
2021-02-22 nlin.PS physics.optics
Effect of weak nonlocal nonlinearity on generalized sixth-order dispersion modulational instability in optical media
本文研究了弱非局域Kerr非线性下偶数阶高阶色散介质中的调制不稳定性，发现非局域性可增强MI增益并诱发 rogue waves，为光纤和光纤激光器中极端事件的激发提供了新途径。
2023-05-18 nlin.PS physics.optics
Control of ultrafast pulses in hydrogen-filled hollow-core photonic crystal fiber by Raman coherence
本文对充气kagomé型空芯光子晶体光纤中超短脉冲之间的拉曼相干作用进行了实验和数值研究。泵浦脉冲首先建立拉曼相干性，在以泵浦脉冲的群速度行进的气体中创建折射率光栅。改变第二探测脉冲的到达时间允许在其沿光纤传播时对其演变进行高度控制，特别是孤子自压缩和色散波（DW）发射。在所报道的实验中，DW在~300 nm处发射，其中心频率随泵浦-探测延迟振荡。结果表明，在宽带引导充气kagomé-PCF中产生的强拉曼相干性可用于控制超短探测脉冲的动力学，即使在难以进入的光谱区域，如深紫外和真空紫外。
2017-03-13 nlin.PS physics.optics
Large energy mode locking of an erbium-doped fiber laser with atomic layer graphene
报道了利用原子层石墨烯被动锁模的掺铒光纤激光器中大能量脉冲的产生。利用该激光器直接产生了单脉冲能量达7.3nJ、脉宽415fs的稳定锁模脉冲。我们的研究结果表明，原子层石墨烯是一种很有前途的可饱和吸收体的大能量锁模。
2009-09-30 nlin.PS physics.optics
Noise-like Pulses from an All-Normal-Dispersion Fiber Laser with Weakened Spectrum Filtering
类噪声脉冲（NLP）在许多领域都非常受欢迎。在这里，我们通过实验和数值模拟研究了弱光谱滤波的全正常色散光纤激光器中类噪声脉冲的产生。插入光栅作为可调谐光谱滤波器后，激光器工作在稳定的耗散孤子态，持续时间为3.84 ps。用反射镜代替光栅，最终得到具有双尺度强度自相关迹线的非线性透镜。数值模拟结果表明，在没有频谱滤波器的情况下，系统不能建立稳定状态，而只能形成随机脉冲群。通过适当的反馈，使随机脉冲群达到动态稳定，最终生成NLP。这里的NLP是由初始噪声直接演化的，在其演化过程中没有其他状态发生。这些探索可以加深对NLP的理解，丰富ANDi超快光纤激光器的复杂动力学。
2022-05-30 nlin.PS physics.optics
Self-trapping and switching of solitonic pulses in mismatched dual-core highly nonlinear fibers
本文从实验和理论上研究了高折射率对比度双芯软玻璃光纤中芯间传输失配对非线性开关的影响。各种能量的入射飞秒脉冲被馈送到单个（“直的”）核中，以识别不同动力学状态之间的转变，即，芯间振荡、在交叉芯中的自陷以及在直芯中保持脉冲。通道间的传输受脉冲能量的控制，具有孤子特性。基于耦合非线性薛定谔方程系统的模型揭示了失配参数和脉冲持续时间对各种能量依赖动力学状态图的影响。确定了失配和脉冲宽度的最佳值，这确保了非线性开关的稳定性能。理论预测与实验结果一致。
2022-12-21 nlin.PS physics.optics
Nonlinear ultrafast fiber amplifiers beyond the gain-narrowing limit
超快激光器在科学和工业中越来越普遍。基于光纤的超快激光源特别有吸引力，因为它们的紧凑性，无干扰设置和潜在的低成本。然而，将短脉冲限制在光纤芯内会导致高强度，这会驱动许多非线性效应。虽然这些现象及其相互作用使这种系统的设计大大复杂化，但它们也可以为工程新能力提供机会。在这里，我们报告了一个新的光纤放大制度的特点是使用一个动态演变的增益谱作为一个自由度：作为一个脉冲经历非线性光谱展宽，吸收和放大积极重塑脉冲和增益谱本身。场和激发态种群的动态共同演化支持可以在光谱上加宽几乎两个数量级并且远远超出增益带宽的脉冲，同时保持可清洁压缩到其子50 fs变换极限。理论和实验证明，非线性吸引子是增益对非线性控制的基础。对相互的脉冲反转传播动力学的进一步研究可以解决开放的科学问题，并为产生高能量，亚30 fs脉冲的简单，紧凑的光纤源铺平道路。
2019-06-10 nlin.PS physics.optics
Single mode output by controlling the spatiotemporal nonlinearities in mode-locked femtosecond multimode fiber lasers
由于单模光纤纤芯的空间限制引起的高非线性，限制了光纤锁模激光器的性能。为了大量增加飞秒脉冲的脉冲能量，在振荡器外部获得放大。近年来，时空锁模被认为是光纤激光器的一条新的发展方向。然而，光束质量是高度多模和/或具有低脉冲能量。本文提出了一种在锁模多模光纤振荡器中直接获得高脉冲能量的方法，其输出光束接近单模。我们的方法依赖于通过非线性克尔效应的空间自光束清洁，并且我们展示了具有M2<1.13光束轮廓、高达24 nJ能量和低于100 fs压缩持续时间的多模光纤振荡器。报道的方法是进一步的功率可扩展的较大芯尺寸的光纤，并可能有利于应用，需要高功率超短激光器与商用光纤。
2020-05-14 nlin.PS physics.optics
Stochastic interference in a dispersive nonlinear optical fiber system
本文研究了光纤系统中由于光源色散、非线性和部分相干性相互作用而引起的随机功率起伏。本文给出了部分相干光源激励下光纤系统中信号脉冲与回波脉冲干涉产生的功率波动的解析表达式。回波脉冲是由信号脉冲之间的非线性相互作用产生的。分析结果表明，平均非线性失真随着源的相干时间的减小而减小，这与我们的数值模拟结果一致。
2020-03-18 nlin.PS physics.optics
Compensation of nonlinear phase shifts with third-order dispersion: fiber stretchers can out-perform grating stretchers in short-pulse fiber amplifiers
研究表明，在短脉冲光纤放大器中，非线性相移和三阶色散可以相互补偿。特别是，我们认为啁啾脉冲光纤放大器的波长，光纤色散是正常的。放大器中积累的非线性相移可以通过光纤展宽器和光栅压缩器组合的三阶色散来补偿。一个数值模型被用来预测的补偿，并展示的计算的主要功能的初步实验结果。在存在三阶色散的情况下，与线性传播中产生的脉冲相比，最佳非线性相移减小了脉冲持续时间，并提高了峰值功率和脉冲对比度。与通常的看法相反，在光纤放大器中，光纤展宽器可以表现得与光栅展宽器一样好或更好，同时提供波导介质的主要实用优点。光纤展宽器的相对优势随着脉冲能量的增加而增加，因此这里给出的结果将与为最高脉冲能量设计的光纤放大器相关。
2005-04-07 physics.optics
Sound beyond the speed of light: destructive interference, anomalous dispersion and nonlocality of near field
在反常色散区实验固定超光速的声脉冲[W. M. Robertson，e. a. Appl.Phys.Lett，90，014102（2007）]和类似的超光速现象一样，可以用近电磁场在相关激发转移时的“小范围非定域性”来解释。
2007-07-11 physics.class-ph physics.optics
Stable pulse generation in bias pumped gain-switched fiber laser
我们证明了偏置泵浦增益开关光纤激光器在调节混沌弛豫尖峰中起着重要的作用。在一定条件下，增益开关光纤激光器的输出脉冲波形可以保持与泵浦脉冲波形相同的形状。偏置泵浦技术对提高增益开关光纤激光器输出稳定脉冲能量具有重要意义。偏置泵浦增益开关光纤激光器在微加工和薄膜去除方面有着广泛的应用前景。
2017-08-29 physics.optics
Spatiotemporal evolutions of similariton pulses in multimode fibers with Raman amplification
这封信的目的是为演示拉曼放大的无源多模光纤中时空相似脉冲的演化铺平道路。我们提出了这些问题的数值梯度折射率和阶跃折射率多模光纤，并提供了第一次看复杂的时空动力学similariton脉冲。结果表明，在两种多模光纤中均能产生相似的脉冲。脉冲的时间和光谱演化可以表征为具有线性啁啾和kW峰值功率的抛物线形状。通过压缩这些，可以从初始皮秒脉冲开始获得高能量飞秒脉冲。在基模占主导地位的激发下，两种多模光纤中的空间光束轮廓都可以保持。在不同初始条件下，梯度折射率多模光纤中的拉曼放大和相似脉冲的产生改善了空间光束的净化过程。
2020-04-03 physics.optics
23 mJ high-power fiber CPA system using electro-optically controlled divided-pulse amplification
在基于相干组束的高功率超快光纤激光器系统中实现了脉冲能量定标技术电光控制分光脉冲放大。集成光纤的前端和基于多通池的后端实现了小尺寸和模块化实施。8个脉冲的突发在多达12个掺镱大间距光纤放大器中并行放大。随后将96个总的放大脉冲副本的时空相干组合成单个脉冲，导致在674 W的平均功率下的23 mJ的脉冲能量，可压缩到235 fs的脉冲持续时间。据我们所知，这是光纤CPA系统实现的最高脉冲能量。
2021-01-24 physics.optics
Artificial neural networks for nonlinear pulse shaping in optical fibers
我们使用基于神经网络的监督机器学习模型来预测在具有正常和异常二阶色散的光纤中非线性传播时形成的脉冲的时间和光谱强度分布。我们还表明，该模型是能够检索的非线性传播的参数从光纤的输出处观察到的脉冲。各种初始脉冲形状以及初始啁啾脉冲进行了研究。
2020-02-20 physics.optics
High-quality 8-fold self-compression of ultrashort near-UV pulses in Ar-filled ultrathin-walled photonic crystal fiber
利用8倍孤子效应自压缩，在空芯填充Ar的Kagomé型光子晶体光纤中实现了中心波长为400 nm的7.6 fs近紫外光脉冲。的有效压缩长度和孤子顺序的分析计算允许调整的实验参数，和数值模拟的非线性脉冲动力学在光纤中准确地预测的光谱时间轮廓的自压缩脉冲。在补偿由光学元件沿着从光纤到诊断器的光束路径引入的相位失真之后，71%的脉冲能量在主颞叶中，峰值功率超过0.2GW。方便的设置为光谱学、化学和材料科学的时间分辨研究开辟了新的机会。
2022-05-31 nlin.PS physics.app-ph physics.optics
The Taguchi method for optimizing nonlinear pulse propagation in optical fibers
Pratibimb Photonics Labs, School of Computing and Electrical Engineering, IIT Mandi（普拉蒂姆博光子学实验室，计算与电气工程学院，曼迪理工学院）；Center for Nano Science and Engineering (CeNSE), Indian Institute of Science, Bangalore（纳米科学与工程中心（CeNSE），印度科学学院）
本文提出Taguchi方法用于优化光学纤维中的非线性脉冲传播，通过正交数组实现快速收敛，并通过两个典型问题验证其有效性。
2026-03-08 nlin.PS physics.comp-ph physics.optics
120-fs single-pulse generation from stretched-pulse fiber Kerr resonators
光纤克尔谐振器是简单的驱动谐振器，具有期望的波长和重复率灵活性，用于产生超短脉冲，用于包括电信、生物医学和材料处理的应用。然而，迄今为止，光纤克尔谐振器通常产生更长的脉冲，并且需要比应用所期望的更复杂的技术来产生单脉冲。在这里，我们解决这些限制，展示了强大的单脉冲性能与120 fs的脉冲持续时间在光纤克尔谐振器的基础上拉伸脉冲孤子。通过匹配的数值和实验研究，发现展宽脉冲孤子的性能强烈地依赖于总腔长，和最佳长度被发现取决于驱动，拉曼散射，和总脉冲的拉伸。通过设计这种最佳的腔与所描述的设置，稳定的展宽脉冲孤子与120 fs的持续时间进行了实验观察。此外，孤子捕获证明了与脉冲驱动源，尽管大腔内呼吸和单脉冲性能观察。稳定的高性能单脉冲产生是实现实用飞秒脉冲产生的关键一步。
2022-08-27 physics.optics
Novel development of dissipative-soliton-resonance pulses with pump power in an all-normal-dispersion fiber laser
实验研究了全正常色散光纤激光器中耗散孤子共振（DSR）脉冲随泵浦功率的变化规律。利用非线性光纤环镜实现了光纤激光器的锁模。除了由于峰值功率箝位效应而导致的典型脉冲展宽之外，还观察到脉冲破碎。此外，还观察到随着泵浦功率的增加，脉冲变窄。在特定的工作条件下，由于泵浦功率的增加，导致了多个参量的变化，从而导致了DSR脉冲的不相容演化。
2018-10-07 physics.optics
Pulse chirp increasing pulse compression followed by positive resonant radiation in fibers
脉冲自压缩后产生共振辐射是非线性光学中众所周知的现象。共振辐射是重要的，因为它允许高效且可调谐的波长转换。我们改变初始脉冲的啁啾，并在模拟和实验中发现，一个小的正啁啾增强了脉冲压缩，并强烈增加了共振辐射的产生。这一结果证实了先前发表的模拟结果，表明对于小的正啁啾脉冲压缩程度有所改善[1]。它还演示了如何在不切断光纤的情况下研究脉冲演化。
2016-01-04 physics.optics
Generation of 70-fs pulses at 2.86 μm from a mid-infrared fiber laser
我们提出并证明了一个简单的路线，从中红外光纤激光器通过非线性压缩的脉冲从一个掺钬光纤振荡器，使用短长度的硫族化物光纤和光栅对的几个光周期的脉冲产生。从振荡器输出的2.86 μm脉宽为265 fs的脉冲在阶跃折射率As_2S_3光纤中通过自相位调制被展宽到141 nm的带宽，然后再被压缩到70 fs（7.3个光周期）。这些是迄今为止中红外光纤系统的最短脉冲，我们注意到我们的系统紧凑，坚固，并且只使用商用组件。这种方法的可扩展性进行了讨论，支持数值模拟。
2017-11-26 physics.optics
Adaptive Dispersion Compensation for Remote Fiber Delivery of NIR Femtosecond Pulses
我们报告远程交付25 pJ的宽带近红外飞秒光脉冲从钛宝石激光器通过150米的单模光纤。由于色散的脉冲失真是克服与预补偿使用自适应脉冲整形技术，而非线性缓解使用SF10棒的脉冲压缩的最后阶段。最后压缩后测得的近变换极限脉冲持续时间为130 fs。
2004-06-17 physics.optics
Ultra-broadband, few cycle pulses directly from a Mamyshev fiber oscillator
虽然锁模光纤激光器的性能得到了显著的改善，但有限的增益带宽限制了它们产生接近几个周期甚至更短的超短脉冲。在这里，我们提出了一种新的方法来实现几个周期的脉冲（~5个周期）与超宽光谱（~400 nm）。据我们所知，这是光纤激光器直接产生的最短脉冲宽度和最宽光谱。值得注意的是，一个戏剧性的超短脉冲的演变可以稳定在一个激光振荡器中的独特的非线性过程的自相似演化作为一个非线性吸引子在增益光纤和一个完美的饱和吸收体的作用的马梅雪夫振荡器。
2019-05-24 physics.optics
Pulse-to-pulse wavelength switchting of diode based fiber laser for multi-color multi-photon imaging
我们提出了一种完全基于光纤的激光光源的非线性成像与多色激发的新方法。通过四波混频和受激拉曼散射的组合，将1064 nm的主动调制和放大的皮秒光纤激光器的高功率输出移动到更长的波长。通过组合不同的光纤类型和长度，我们控制了传输光纤本身的非线性波长转换，并可以通过调谐光纤放大器的泵浦功率和调制种子二极管在1064 nm、1122 nm和1186 nm之间进行实时切换。这是一种有前途的方式，以提高短脉冲激光二极管的生物分子非线性成像的适用性，通过减少这种源的光谱限制。与我们以前的工作[1，2]相比，我们首次展示了具有移位波长的双光子成像，并且我们展示了不同波长之间的脉冲到脉冲切换而不改变配置。
2018-10-11 physics.optics
Deep learning of ultrafast pulses with a multimode fiber
超短光脉冲的特性研究一直是一个关键而又困难的课题，它具有广泛的应用前景。我们提出并证明了一种自参考的方法，用多模光纤表征超快脉冲。在多模光纤的远端形成的线性和非线性散斑图案用于恢复未知脉冲的频谱幅度和相位。我们部署了一个深度学习算法来进行相位恢复。多模光纤中的空间和光谱模式的多样性消除了恢复的光谱相位的符号中的任何模糊性。我们的技术允许在一个简单的实验装置中进行单次脉冲表征。这项工作揭示了多模光纤作为光学传感的通用和多功能平台的潜力。
2019-11-02 physics.optics
Sub two-cycle soliton-effect pulse compression at 800 nm in Photonic Crystal Fibers
数值研究了超短激光脉冲在光子晶体光纤中孤子自压缩到少周期的可能性。我们表明，有效的子两个周期的时间压缩纳焦耳级800 nm的脉冲可以通过采用短（通常为5毫米长）的市售光子晶体光纤和脉冲持续时间约100 fs，无论初始线性啁啾，而不需要额外的色散补偿技术。我们设想应用于新一代紧凑且高效的亚二周期激光脉冲源。
2006-10-27 physics.optics
All-fiber generation of 29-fs pulses at 1.3-μm via Cherenkov radiation
实验研究了利用超快掺铒光纤激光器的切伦科夫辐射（CR）在全光纤中产生1.3 μm飞秒脉冲。实验结果表明，在1270 ~ 1315 nm波长范围内，激光脉冲的平均输出功率保持在40 fs以下，平均输出功率为几毫瓦。产生的最短脉冲可以短至29 fs。这种1.3 μm窗口的超短脉冲光源在生物成像、超快光谱学等领域具有广阔的应用前景。
2016-05-26 physics.optics
Optical spectral pulse shaping by combining two oppositely chirped fiber Bragg grating
在这封信中，我们提出了一种新的脉冲整形技术。所需脉冲由两个切趾啁啾光纤布拉格光栅整形，并调节其色散以消除色散。该技术利用线性啁啾光栅的公知特性，其中切趾（振幅）光栅轮廓映射其光谱响应。该技术充分体现了啁啾光纤光栅固有的优点，可直接在频域进行设计。
2007-02-28 physics.optics
Micro-joule sub-10-fs VUV pulse generation by MW pump pulse using highly efficient chirped-four-wave mixing in hollow-core photonic crystal fibers
本文从理论上研究了空芯光子晶体光纤中啁啾四波混频产生真空紫外光脉冲。利用830 nm宽带啁啾闲频脉冲和277 nm窄带中波抽运脉冲，可以产生能量高达几百微焦耳的亚10 fs真空紫外光脉冲。MW泵浦可能是期望的，以降低激光系统的复杂性或使用高重复率激光系统。泵浦光到真空紫外光的能量转换效率达到30%。这种产生可以在填充有高压惰性气体的kagome晶格空芯PCF中实现，其芯直径小于40微米，这将使得能够在技术上简单或高效地耦合到光纤的基模。
2014-04-29 physics.optics
A Tapered Chalcogenide Microstructured Optical Fiber for Mid-IR Parabolic Pulse Generation: Design and Performance Study
提出了一种用于产生中红外（~ 2 μm）高功率抛物脉冲的硫系玻璃基锥形微结构光纤（MOF）的理论设计。我们用多极子方法优化了光纤截面，用著名的对称分步傅里叶方法研究了脉冲的演化。我们的数值研究揭示了在一个非常短的长度（~ 18厘米），这个MOF的高斯输入脉冲的峰值功率为60 W，半高宽为3.5 ps的高效PP生成的可能性。我们通过计算失配参数（包括三阶色散和光纤损耗）来检查所生成的PP的质量。此外，还研究了脉冲功率、脉冲宽度和脉冲能量的变化对产生PP的影响。
2013-11-30 physics.optics
Controllable pulse patterns in fiber lasers
报道了一种全光脉冲功率编辑（PPE）技术。使用PPE技术，具有不同峰值功率的脉冲被输出并被引导到可饱和吸收体的正或反饱和吸收（SA）范围。进一步，在PPE技术和SA的共同作用下，在光纤激光器中可控地产生了耗散孤子（DS）、DS分子、DS与类噪声脉冲（NLP）组成的孤子复合物以及纯NLP四种脉冲模式。研究结果有助于发展先进的直扩激光器，并可进一步阐明脉冲动力学模式的开始。
2019-11-13 physics.optics
High contrast all-optical spectrally distributed switching of femtosecond pulses in soft glass dual-core optical fiber
在高折射率对比度的双芯光纤中，利用270 fs，1030 nm的脉冲驱动，实现了中心波长为1560 nm的77 fs脉冲的全光开关。该光纤由一对热匹配的硅酸铅和硼硅酸盐玻璃制成，分别用作纤芯和包层材料。该方法基于双纤芯非对称性的非线性平衡，通过控制脉冲强度引起的快光纤信道群速度降低来实现开关。由于纤芯由高非线性的软玻璃制成，在仅几纳焦耳能量的控制脉冲的应用下，获得了超过20 dB的高开关对比度。光纤长度的优化在14 mm处带来最佳结果，这与信号波长处的计算耦合长度良好对应。与基于双芯光纤中孤子脉冲自开关的类似研究相比，该研究取得了重大进展，具有很高的应用潜力。
2021-01-28 physics.optics
Few-cycle fiber pulse compression and evolution of negative resonant radiation
本文对飞秒脉冲在光纤中压缩的光谱扩展进行了数值模拟和实验观察。使用输入脉冲频率啁啾，我们能够扫描脉冲压缩谱，并详细观察负频率共振辐射（NRR）的出现，这是最近发现的与负频率耦合的脉冲不稳定性[Rubino等人，PRL 108，253901（2012）]。我们观察到压缩脉冲是如何激发NRR的，只要它与共振频率在光谱上重叠。此外，我们观察到，最佳的脉冲压缩可以实现在一个最佳的输入啁啾和最佳的光纤长度。这些结果对于克尔效应脉冲压缩器、产生新光源以及量子真空辐射的观测都具有重要意义。
2013-12-17 physics.optics
Comment on "Observation of dark pulse in a dispersion-managed fiber ring laser"
最近的通信[选择。doi：10.1016/j.optcom.2010.06.076（2010）]给出了在色散管理（DM）净反常色散光纤激光器中观察到暗脉冲的实验结果。对于本文中提出的暗脉冲形成机制存在分歧，我们希望给出一个更准确的解释，以澄清对光纤激光器中暗脉冲的一些潜在误解。
2010-07-19 nlin.CD nlin.PS physics.atom-ph
Polarization Maintaining Large Mode Area Yb Fibers for All Fiber Nanosecond Pulse Amplification
本研究针对全光纤纳秒脉冲放大的高功率需求，采用26微米模场的高高阶模损耗掺镱保偏LMA光纤，实现了高脉冲能量、近衍射极限的高消光比脉冲输出。
2025-10-03 physics.optics
Regeneration of Airy pulses in fiber-optic links with dispersion management of the two leading dispersion terms of opposite signs
利用色散管理的方法，对两个色散项符号相反的周期交替光纤段进行自加速截断艾里脉冲的再生。结果表明，对于这样的色散管理方案，脉冲的加速方向在每个周期内被反转两次。在该方案中，系统在每个光纤部分的中心具有光热点，其中光脉冲的能量被紧密地聚焦在短的时隙中。全面的数值研究表明，一个长期持续的传播下，也有很强的光纤克尔非线性的影响。
2014-03-28 physics.optics
Gain-switched laser diode seeded Yb-doped fiber amplifier delivering 11-ps pulses at repetition rates up to 40-MHz
在这里，我们演示了全光纤直接放大11皮秒脉冲从增益开关激光二极管在1063 nm。二极管以40 MHz的重复频率驱动，并提供13 $μ$ W的光纤耦合平均输出功率。对于0.33pJ的低输出脉冲能量，我们设计了一种基于单包层掺Yb光纤的多级纤芯泵浦泵浦光放大器，以尽可能减小不需要的放大自发发射的贡献，并减小时间和光谱展宽。经过优化后，我们使用光纤耦合脉冲拾取器将40MHz的重复频率降低到1MHz。最后的放大是用包层泵浦的大模场面积掺Yb光纤和随后的棒型掺Yb光纤完成的。在此基础上，获得了72dB的放大倍数，输出脉冲能量为5.7 $μ$ J，脉宽为11ps，峰值功率> 0.6MW。
2014-12-11 physics.optics
Compression of Femtosecond Pulses in a wide Wavelength Range Using a Large Mode Area Tapered Fiber
我们报告的锥形光纤，可用于在不同的中心波长的脉冲压缩的设计。该光纤是一种3层W型大模场面积光纤，经过锥形化处理，模场面积从1700 μm2变为900 μm2。我们确定了最大脉冲压缩的精确长度，数值模拟了峰值功率为250 fs，100 kW的输入脉冲在1.55 μm波长处压缩到15 fs，850 kW;峰值功率为250 fs，120 kW的输入脉冲在1.8 μm和2 μm波长处分别压缩到28 fs，700 kW和46 fs，500 kW。这种光纤可以在通信、光谱学和医学等领域得到广泛的应用。
2018-11-22 physics.optics
Colliding pulse mode-locked all polarization maintaining fiber gyrolaser
提出了一种用于高灵敏度旋转传感器的双向全保偏光纤激光器。该传感器基于腔内相位干涉法，可应用于惯性传感、磁力测量、位移测量和非线性折射率测量。该陀螺激光器的bios拍音降低到166 KHz，实现了包括两部分掺铒光纤的对称配置。
2019-02-05 physics.optics
Generation mode-locked square-wave pulse based on reverse saturable absorption effect in graded index multimode fiber
首次报道了基于反向可缝合吸收的渐变折射率多模光纤的锁模方波脉冲掺镱光纤激光器。通过调节抽运功率，可以在350 ps ~ 52.6 ns的范围内实现方波宽度的调谐，3dB带宽为0.73 nm。单模抑制比超过65 dB，说明锁模工作状态良好。同时，利用啁啾测量系统研究了脉冲特性。锁模方波脉冲光纤激光器可作为高功率光源应用于工业领域。
2019-04-14 physics.optics
Three-stage dynamics of nonlinear pulse amplification in ultrafast mid-infrared fiber amplifier with anomalous dispersion
本研究揭示高增益反常色散中红外光纤中非线性脉冲放大经历啁啾平衡、类高阶孤子压缩和脉冲分裂三阶段，为设计高功率超快放大器提供指导。
2025-01-22 physics.optics
Carrier-envelope phase stability of hollow-fibers used for high-energy, few-cycle pulse generation
我们研究了用于产生高能量、少周期脉冲的中空光纤装置的载波包络相位（CEP）稳定性。对于内径为260 μ m、长为1 m的静态填充有氖的光纤，在0.6 mJ处观察到输出脉冲能量的饱和，其中调整压力以实现能够支持sub-4fs脉冲的输出光谱。采用差分泵浦或圆偏振输入脉冲，最大输出脉冲能量可提高到0.8mJ。我们观察到的离子化引起的CEP不稳定性，这不会增加超过1.25毫焦耳的输入脉冲能量，由于电离引起的光纤中的损失的发病。与静态填充相比，差分泵浦的CEP稳定性没有显著差异，表明差分泵浦光纤中的气流不会降低CEP稳定性。
2013-08-09 physics.optics
Space-time adaptive control of femtosecond pulses amplified in a multimode fiber
研究了超短光脉冲在1.3m长的具有增益和弱耦合的阶跃多模光纤中的传输和放大。输入波前的自适应成形，仅基于输出强度图案，导致放大脉冲在空间（1/32）和时间（1/10）上聚焦，尽管有很强的模式群延迟色散。由于放大信号的双光子检测而对输入的优化允许激发光纤的最快和更强的主模，并获得受群速度色散限制的输出脉冲持续时间。
2017-12-15 physics.optics
Dark Pulse Emission of A Fiber Laser
报道了腔内带偏振器的全正常色散掺铒光纤激光器的暗脉冲输出。实验发现，在适当的条件下，光纤激光器除了能发出亮脉冲外，还能发出单个或多个暗脉冲。基于数值模拟，我们解释了暗脉冲的形成在激光器中作为暗孤子整形的结果。
2009-10-30 physics.atom-ph physics.optics
Impact of pulse dynamics on timing jitter in mode-locked fiber lasers
研究了锁模光纤激光器在不同锁模状态下的高频定时抖动谱密度。测量了锁模状态可切换Yb光纤激光器在奈奎斯特频率范围内的量子噪声限制的定时抖动谱，其分辨率低于100。在10 kHz ~ 40 MHz范围内，测量了孤子、展宽脉冲和自相似Yb光纤激光器的积分均方根定时抖动分别为1.8 fs、1.1 fs和2.9 fs。首次从实验上揭示了抖动谱密度与脉冲形成机制的关系。
2011-04-07 physics.optics
Modulational-instability-free pulse compression in anti-resonant hollow-core photonic crystal fiber
利用充气空芯光子晶体光纤（PCF）对飞秒激光脉冲进行有效的非线性时间压缩，主要有两种方案：直接孤子效应自压缩和光谱展宽后相位补偿。为了获得稳定的压缩脉冲，在光谱展宽过程中避免调制不稳定性（MI）引起的退相干至关重要。在这里，我们表明，由于在反谐振引导空芯PCF中的基本芯模和芯壁谐振之间的光谱反交叉引起的色散变化可以强烈地改变MI增益谱，从而实现优化光纤设计的无MI脉冲压缩。此外，即使泵浦脉冲位于正常色散区，高阶色散也会引入MI。
2020-04-30 physics.optics
Generation and Stability Analysis of Self Similar Pulses Through Specialty Microstructured Optical Fibers in Mid Infrared Regime
本文对抛物脉冲在高非线性特种光纤中的产生和稳定性进行了数值研究。在这里，我们已经产生了一个抛物线脉冲在2.1 $μ$ m的波长从高斯输入脉冲1.9 ps的半高宽和75 W的峰值功率后，通过只有20厘米长的硫族化物玻璃为基础的微结构光纤（MOF）传播。依赖于输入脉冲形状对最有效的转换成自相似状态的报告。通过在MOF的谱损耗窗口内引入可变的纵向损耗分布，分析了从耗散自相似性质的此类脉冲的任何偏离方面的稳定性，并捕获了详细的脉冲形状。此外，三种不同的传播色散制度已被认为是研究的适合性，以支持最稳定的脉冲传播。
2016-01-15 physics.optics
Raman-scattering-assistant broadband noise-like pulse generation in all-normal-dispersion fiber lasers
本文报道了在一个相对较短的正常色散掺镱光纤激光器中，在强拉曼散射的作用下，观察到了稳定的耗散孤子和类噪声脉冲。我们证明了腔内滤光片可以滤除拉曼散射。此外，通过适当的腔内偏振控制，可以利用拉曼效应产生带宽高达61.4 nm的宽带噪声样脉冲（NLP）。据我们所知，这是在全正常色散光纤激光器中实现的最广泛的NLP
2015-07-30 physics.optics
Mode-locked dysprosium fiber laser: picosecond pulse generation from 2.97 to 3.30 μm
迄今为止，锁模光纤激光器技术仅限于3 μm以下的波长，尽管对更长波长的紧凑型皮秒和飞秒脉冲源的应用需求很大。掺铒和掺钬氟化物光纤激光器是2.7- 2.9 μm波段的理想脉冲源，但如何扩大其覆盖范围仍是一个重大的挑战。在这里，我们提出了一种新的方法，使用掺镝光纤频移反馈（FSF）。利用一个带有声光可调谐滤波器的简单线性腔，我们产生了能量高达2.7 nJ、调谐范围为330 nm（2.97 ~ 3.30 μm（3000--3400 cm^-1））的33 ps脉冲--这是第一个覆盖这一光谱区域的锁模光纤激光器，也是迄今为止可调谐范围最广的脉冲光纤激光器。数值模拟显示出良好的协议与实验，也提供了新的见解FSF脉冲产生的基本动力学。这突出了镝作为增益材料和FSF用于多功能脉冲产生的巨大潜力，为中红外激光器的开发和实验室外的实际应用开辟了新的机会。
2018-10-25 physics.optics
Evolution of light trapped by a soliton in a microstructured fiber
我们观察了微结构光纤中脉冲捕获的动力学。几个周期的脉冲创建一个系统的两个脉冲：拉曼位移孤子陷阱脉冲在正常的色散制度。当孤子接近零群速度色散的波长时，拉曼位移突然终止，被捕获的脉冲被释放。特别地，陷阱的长度小于4ps，并且包含1ps的脉冲。在释放后，该脉冲不对称地扩展到10ps以上。此外，在高输入脉冲能量下，随着超连续谱的进一步发展，捕获动力学没有扰动。
2009-05-14 physics.optics
Complete Field Characterization of Ultrashort Pulses in Fiber Photonics
本文报道了一种简单的光纤实现技术，该技术基于仅处理脉冲光谱和在一小段光纤后测量的两个自相位调制光谱，用于完全重建超短激光脉冲的强度轮廓和相位。它的适用性示出在电信范围内的光纤系统的一个例子。提出了一种考虑色散效应的无色散近似反演算法。所得到的结果证实了独立的测量，使用二次谐波产生频率分辨光门技术，并通过重建故意引入的信号功能。我们还提供了估计，展示了在全波导光学系统中实施这种技术的巨大机会，从光通信到具有毫微微焦耳脉冲的纳米光子学以及中红外光子学，其中可以使用具有巨大光学非线性的特种光纤。
2017-12-09 physics.optics
Generation of above-TW 1.5-cycle visible pulses at 1 kHz by post-compression in a hollow fiber
我们报告的产生6.1毫焦耳，3.8飞秒脉冲的压缩kHz钛：蓝宝石激光器在大口径长中空光纤。为了找到在高脉冲能量下光谱展宽的最佳条件，我们探索了电离或克尔效应占主导地位的不同参数范围。在确定最佳参数设置后，在高波导传输获得大的光谱展宽。强烈的1.5周期脉冲用于在氩气和氖气中产生高次谐波。
2020-04-21 physics.optics
Comparative study of noise-like pulse emission from Mamyshev oscillator and conventional passively mode-locked fiber laser
Université d’Angers（昂热大学）
本研究对比Mamyshev振荡器与基于NPR的光纤激光器的类噪声脉冲发射，发现后者脉冲能量更高，为类噪声脉冲的优化提供了实验依据。
2026-09-03 physics.optics
